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一种节能系统的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-17 13:31:44

本技术涉及能源利用,特别涉及一种节能系统。

背景技术:

1、新能源汽车中最重要的组成部件就是电池包以及电池包相关的各种附件,电池包(或电池组)在工作的时候,是由化学能转化为电能,不可避免会时发出热量,由于新能源汽车的电池包,由多个电池单元串并联组成,如果某些电池单元因温度过高造成电池单元性能下降,就会造成整个电池包的性能大幅下降;如果失效的电池单元达到一定数量,就有可能造成整个电池包不能满足正常使用。另外,电池包在充电时也会造成温度过高,严重时还会造成电池包部分电路发生短路故障,此时过高温度或者短路故障非常容易引起电池包性能恶化,甚至引起电池包燃烧或者爆炸等严重事故,给乘客埋下了重大的生命安全隐患,所以,不管是新能源汽车的电池包还是为新能源汽车提供快充服务的电动汽车充电站都设置有对应的电池冷却系统,以降低电池包温度使电池包的温度保持在一定的合理范围之内。

2、随着新能源汽车在近几年突飞猛进的发展,新能源汽车已深度普及至千家万户,对于新能源汽车充电需求较集中的居住区域,电池包充电时累积产生的热量是巨大的,若依然利用电池冷却系统将其耗散,是对热能资源的严重浪费。

技术实现思路

1、有鉴于此,本实用新型的目的是提供一种节能系统,实现对充电电池组产生热量的回收再利用,避免能源浪费。

2、为了解决上述技术问题,本实用新型所使用的技术方案是:

3、本实用新型所述的一种节能系统,包括热泵模块和电池冷却管路,所述热泵模块包括压缩机、液侧换热器、节流阀、空气侧换热器和风机,所述压缩机、液侧换热器、节流阀和所述空气侧换热器依次连接构成逆卡诺循环系统,所述风机对应所述空气侧换热器设置,用于加快所述空气侧换热器与其周围空气的换热速度;

4、所述空气侧换热器还串联在所述电池冷却管路的入口端和出口端之间,所述电池冷却管路的入口端用于与电池组冷却管的出口接通,所述电池冷却管路的出口端用于与所述电池组冷却管的入口接通,所述电池冷却管路通过所述液侧换热器后绕经用户终端,并最终接入所述电池组冷却管而形成回流循环。

5、优选的,所述用户终端为水箱,所述电池冷却管路盘绕在所述水箱内,用于加热所述水箱内储备的水。

6、优选的,所述用户终端为至少一套用于调节室内气温的热传导管,每个所述热传导管所在的室内均设置有温度调节器,各所述热传导管以并联关系分别与所述电池冷却管路联通,且所述热传导管均对应设置有比例阀和第一输送泵;

7、所述节能系统还包括控制单元,各所述温度调节器、比例阀、第一输送泵以及所述热泵模块的压缩机和节流阀分别与所述控制单元通信连接。

8、进一步优选的,所述电池冷却管路在与各组所述比例阀和第一输送泵连通前还设置有膨胀罐和安全泄压阀。

9、进一步优选的,所述节能系统还包括pvt系统和电源控制模块,所述pvt系统包含光伏太阳能板及设置在所述光伏太阳能板背后的集热器;

10、所述光伏太阳能板的发电组件与所述电源控制模块电连接,所述电源控制模块还与所述热泵模块电连接,所述电源控制模块还设置有用于供汽车充电的充电线路和用于并入电网的输电线路。

11、更进一步优选的,所述节能系统还包括第一切换阀和第二切换阀,所述集热器的介质管路和所述电池冷却管路通过所述第一切换阀共同接入所述液侧换热器,并在绕经所述用户终端后通过所述第二切换阀各自回流形成循环。

12、更进一步优选的,所述节能系统还包括用于与地下水接通的地下水热源管路,所述地下水热源管路通过所述第一切换阀与所述液侧换热器连通,并在绕经所述用户终端后通过所述第二切换阀回流形成循环。

13、更进一步优选的,所述热泵模块还包括四通阀,所述压缩机的排气端与所述四通阀的入口连接,所述空气侧换热器、节流阀以及所述液侧换热器依次串接在所述四通阀的第一出口和第二出口之间,所述四通阀的第三出口与所述压缩机的进气端连接。

14、更进一步优选的,所述第一切换阀与所述液侧换热器之间设置有第二输送泵。

15、优选的,所述液侧换热器与所述用户终端之间设置有第三输送泵。

16、相对于现有技术本实用新型所述的一种节能系统的有益效果主要体现在:

17、本实用新型所述的节能系统通过设置所述电池冷却管路和所述热泵模块,并将所述电池冷却管路通过所述热泵模块的液侧换热器后绕经用户终端,最终接入所述电池组冷却管形成回流循环。这样可利用所述电池冷却管路内的介质带走所述电池组产生的热量,并利用所述热泵模块将所述电池冷却管路内介质的温度进一步提升后,使其与所述用户终端发生热交换,从而满足所述用户终端的热能需求,所述电池冷却管路内的介质在通过所述用户终端后回流入所述电池组冷却管,如此形成循环,实现了对电池组热能的回收利用,避免了电池组热能耗散导致的能源浪费,相对于利用所述热泵模块来加热常温介质以供所述用户终端使用的情况而言,也大大降低了能源消耗,节省了能源资源。

18、附图说明

19、通过附图中所示的本实用新型优选实施例更具体说明,本实用新型上述及其它目的、特征和优势将变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分,且并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图,重点在于示出本实用新型的主旨。

20、图1为本实用新型实施例提供的一种节能系统的原理示意图;

技术特征:

1.一种节能系统,其特征在于:包括热泵模块和电池冷却管路,所述热泵模块包括压缩机、液侧换热器、节流阀、空气侧换热器和风机,所述压缩机、液侧换热器、节流阀和所述空气侧换热器依次连接构成逆卡诺循环系统,所述风机对应所述空气侧换热器设置,用于加快所述空气侧换热器与其周围空气的换热速度;

2.根据权利要求1所述的一种节能系统,其特征在于:所述用户终端为水箱,所述电池冷却管路盘绕在所述水箱内,用于加热所述水箱内储备的水。

3.根据权利要求1所述的一种节能系统,其特征在于:所述用户终端为至少一套用于调节室内气温的热传导管,每个所述热传导管所在的室内均设置有温度调节器,各所述热传导管以并联关系分别与所述电池冷却管路联通,且所述热传导管均对应设置有比例阀和第一输送泵;

4.根据权利要求3所述的一种节能系统,其特征在于:所述电池冷却管路在与各组所述比例阀和第一输送泵连通前还设置有膨胀罐和安全泄压阀。

5.根据权利要求1至4任一项所述的一种节能系统,其特征在于:所述节能系统还包括pvt系统和电源控制模块,所述pvt系统包含光伏太阳能板及设置在所述光伏太阳能板背后的集热器;

6.根据权利要求5所述的一种节能系统,其特征在于:所述节能系统还包括第一切换阀和第二切换阀,所述集热器的介质管路和所述电池冷却管路通过所述第一切换阀共同接入所述液侧换热器,并在绕经所述用户终端后通过所述第二切换阀各自回流形成循环。

7.根据权利要求6所述的一种节能系统,其特征在于:所述节能系统还包括用于与地下水接通的地下水热源管路,所述地下水热源管路通过所述第一切换阀与所述液侧换热器连通,并在绕经所述用户终端后通过所述第二切换阀回流形成循环。

8.根据权利要求7所述的一种节能系统,其特征在于:所述热泵模块还包括四通阀,所述压缩机的排气端与所述四通阀的入口连接,所述空气侧换热器、节流阀以及所述液侧换热器依次串接在所述四通阀的第一出口和第二出口之间,所述四通阀的第三出口与所述压缩机的进气端连接。

9.根据权利要求8所述的一种节能系统,其特征在于:所述第一切换阀与所述液侧换热器之间设置有第二输送泵。

10.根据权利要求1所述的一种节能系统,其特征在于:所述液侧换热器与所述用户终端之间设置有第三输送泵。

技术总结本技术提供了一种节能系统,包括热泵模块和电池冷却管路,所述热泵模块的压缩机、液侧换热器、节流阀和空气侧换热器依次连接构成逆卡诺循环系统;所述空气侧换热器串联在电池冷却管路的入口端和出口端之间,电池冷却管路的入口端用于与电池组冷却管的出口接通,电池冷却管路的出口端用于与电池组冷却管的入口接通,电池冷却管路通过所述液侧换热器后绕经用户终端,并最终接入电池组冷却管而形成回流循环。本技术节能系统可利用电池冷却管路内的介质带走电池组产生的热量,并利用热泵模块将介质的温度进一步提升后,使其与所述用户终端发生热交换来满足用户终端的热能需求,实现对电池组热能的回收利用,可降低能源消耗,节省能源资源。技术研发人员:冯铭轩,罗志航,何国辉,罗家健受保护的技术使用者:广州市耀华制冷设备有限公司技术研发日:20231128技术公布日:2024/7/9

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